Enunciado
FenTrans, MecFlu, TransCal e TransMassa - Incropera - Fundamentos de Transferência de Calor e Massa- Ed: 7º - Capítulo 6.Problemas - Ex. 6
Uma placa plana tem dimensões . Para o escoamento laminar paralelo sobre a placa, calcule a razão entre os coeficientes de transferência de calor médios sobre toda a placa, , para os dois casos. No Caso 1, o escoamento está na direção da menor dimensão (); no Caso 2, o escoamento está na direção da maior dimensão (). Qual orientação resultará em uma maior taxa de transferência de calor? Veja o Problema 6.5.
Passo 1
Vamos lá gente!! O coeficiente de transferência de calor local varia com x de acordo com,
O coeficiente médio de transferência de calor sobre toda a placa é dado por Eq. 6,14:
Passo 2
Portanto, a razão dos coeficientes médios de transferência de calor para as duas diferentes orientações de fluxo é
O coeficiente médio de transferência de calor é maior quando o fluxo é orientado na direção curta, porque os coeficientes locais de transferência de calor são maiores perto do limite superior. Portanto, a taxa de transferência de calor será maior quando o fluxo é orientado na direção curta.